USB type-C. Коротко и ясно

Опубликовал 17 Апрель 2016 в рубрике Гаджеты, Компьютер, Новости, Техника. Комментарии: 40

Вкратце о достоинствах порта USB type-C можно сказать так: быстрый, мощный, универсальный, симметричный. Теперь гарантированно можно подключить USB кабель к устройству с первого раза.

Контакты разъёмов на схемах показаны с внешней (рабочей) стороны, если обратное не оговаривается особо.

Скачать спецификацию USB type-C в PDF (En)

Распиновка USB type-C

Порт содержит 24 контакта (12 контактов на каждой стороне). «Верхняя» линейка нумеруется A1÷A12, «нижняя» — B1÷B12. По большей части линейки идентичны друг другу, что и делает этот порт равнодушным к ориентации штекера. Контакты каждой линейки можно разбить на 6 групп: USB 2.0, USB 3.1, Питание, Земля, Согласующий канал и Дополнительный канал. А теперь рассмотрим подробнее.

Назначение контактов USB type-C

Собственно, USB 3.1. Линии высокоскоростной передачи данных: TX+, TX- , RX+, RX- (контакты 2, 3, 10, 11). Скорость до 10 Гб/с. Пара TX отвечает за приём данных, RX — за передачу. В кабеле эти пары перекроссированы, и что для одного устройства является RX, другому представляется как TX. И наоборот. По особому распоряжению эти пары могут переквалифицироваться под другие задачи, например — под передачу видео.

Старый добрый USB 2.0. Линии низкоскоростной передачи данных: D+/D- (контакты 6, 7). Этот раритет включили в порт ради совместимости со старыми тихоходными устройствами до 480 Мб/с.

Плюс питания — Vbus (контакты 4, 9). Стандартное напряжение 5 вольт. Ток выставляется в зависимости от потребностей периферии: 0,5А; 0,9А; 1,5А; 3А. Вообще, спецификация порта подразумевает передаваемую мощность до 100Вт, и в случае войны порт способен питать монитор или заряжать ноутбук напряжением 20 вольт!

GND — «Земля»-матушка (контакты 1, 12). Минус всего и вся.

Согласующий канал (или конфигурирующий) — СС (контакт 5). Это главная фишка USB type-C! Благодаря этому каналу система может определить:

— Факт подключения/отключения периферийного устройства;
— Ориентацию подключенного штекера. Как это ни странно, но разъём не абсолютно симметричен, и в некоторых случаях устройству хочется знать его ориентацию;
— Ток и напряжение, которое следует предоставить периферии для питания или заряда;
— Необходимость работы в альтернативном режиме, например, для передачи аудио-видео потока.
— Кроме функций мониторинга этот канал в случае необходимости подаёт питание на активный кабель.

Дополнительный канал — SBU (контакт 8). Дополнительный канал обычно не используется и предусмотрен лишь для некоторых экзотических случаев. Например, при передаче по кабелю видео, по SBU идёт аудиоканал.

Распиновка USB type-C

Теперь, когда суть этого порта более-менее ясна, посмотрим распиновку разъёмов.

Странным решением было отмаркировать провода D+ и D- не как в USB 2.0, а наоборот — белый и зелёный соответственно. Полосатыми изображены контакты, чей провод в кабеле идёт без изоляции. Некоторые контакты на схеме обведены серым — так я пометил провода чей цвет не регламентирован стандартом. Это если верить Википедии. А в спецификации я пока не нашёл вообще никаких указаний, касаемо цветовой маркировки проводов.

Штекер по прихоти разработчика создан «щербатым» — многострадальные контакты USB 2.0 расположены только с одной стороны.

USB type-C pinout

Не думаю, что кому-то в XXI веке придёт в голову самостоятельно паять такую кабелюгу на 22 конца, но смеха ради приведу схемку:

Распайка кабеля USB type-C

Теперь у кабеля нет понятия «коннектор-A» и «коннектор-B». Устройства теперь умные — сами разберутся. Разработчики предлагают новую терминологию. Активные устройства теперь называются DFP, а пассивные — UFP (забавно, что если забыть переключиться на латиницу при написании этих аббревиатур, получаются ВАЗ и ГАЗ). «Двуличные», динамически изменяющие свой статус устройства теперь называются DRD. То устройство, что даёт питание для заряда — PSP, заряжаемое — PSC.

Смотрим видос через USB кабель!

Как было сказано, кабель претендует на мнофункциональность. Вот как меняется назначение контактов при использовании type-C в альтернативном режиме «Display Port» в качестве видеокабеля: Две пары TX2/RX2 превращаются в видеоканал, а звуком занимается SBU1/2.

Альтернативный режим USB type-C

 

Переходники с USB 2.0 на USB 3.1 type-C

Для корректной работы переходника micro-USB 2.0 на USB type-C необходим резистор 56 kΩ между контактами CC1 и Vcc. Тогда устройство с портом type-C поймёт, какое напряжение и ток можно взять с порта USB 2.0.

схема переходника type-c на micro-USB 2.0

Внешний вид платы:

USB Type-C male to micro-USB female

Наш читатель Сергей выслал схему другого переходника micro-USB-BF to USB type-C (Тип 51125 Z22). Схема заметно отличается, но по заверениям Сергея работает корректно. Контакты изображены изнутри разъёма, со стороны пайки.

Схема переходника с micro USB на USB type-C

OTG-host на основе USB type-C

Для того, чтобы устройство с портом USB type-C перешло в режим OTG, в переходнике необходим резистор 5,1 kΩ между контактами CC1 и GND. Рассмотрим схему переходника OTG type-C на примере Type-C USB 3.1 To USB 3.0 OTG Adapter. Цвета проводов Data, TX и RX в этой модели несколько отличаются от каноничных, прошу обратить на это внимание!

OTG_type-C

Ещё одна важная деталь — во всех переходниках типа USBtype-C—type-C или USBtype-C—USB3.0 (не обязательно OTG!) между контактами Vcc и Gnd необходим конденсатор для защиты контактов разъёма от искр при подключении. Например, для переходников на USB 3.0 требуется номинал конденсатора — 10нФ±20%×30В. Переходники на USB 3.1 требуют конденсатор большей ёмкости, а переходники на USB 2.0 не требуют конденсатора вовсе. Подробнее читайте в англоязычной статье «VBUS Bypass Capacitor».

Распайка платы переходника Type-C to USB 3.0 OTG с разных сторон:

USB OTG type-C

USB OTG type-C

Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus


К записи 40 комментариев

Здравствуйте. В продаже есть готовые модули коннекторов Type C под распайку. Я видел два типа с уже впаянными резисторами и конденсаторами и без них. В чем разница? И где можно прочитать подробнее об обвязке этих коннекторов.

Самая точная информация по этому вопросу — спецификации (english), которые можно скачать отсюда: www.usb.org/developers/usbtypec/

В документе USB 3.1 Appendix E Rev1.0 видел конденсаторы на схеме. Особо не вникал, похоже на гальваническую развязку Tx+, Tx- , Rx+, Rx- .

Здравствуйте! А есть ли схемы распиновки otg кабелей usb type-c? На алиэкспрессе я встречал один такой кабель. И ещё сейчас продают разные переходники type-с microUSB. Будет ли работать такой переходник с otg кабелем microUSB?

«На алиэкспрессе я встречал один такой кабель» — подкиньте ссылку. Странно, что для этого нужен какой-то особый кабель.

Дело в том, что кабель type-C одинаков для всех случаев, а режим OTG обеспечивается программным образом при общении подключенных устройств.

Как я понял из документации, в случае стыковки type-C с ранними версиями USB в переходнике должен быть впаян резистор 56kΩ между CC и Vbus, чтобы девайс с портом type-C понял, что ему уготована роль ведомого устройства. На практике не проверял.

Я говорил про вот такие переходники:

1. ru.aliexpress.com/item/US...c13-2295cb3c08bc

2. ru.aliexpress.com/item/Or...c13-2295cb3c08bc

И про вот такие OTG-кабеля:

1. ru.aliexpress.com/item/US...c13-2295cb3c08bc

2. ru.aliexpress.com/item/Ty...c13-2295cb3c08bc

Для microUSB такие переходники часто выпускаются.

Пока не рискну публиковать схемы. Лучше закажу в Китае такой переходник и разберусь, как он распаян.

Догадываюсь, что в переходниках typeC—microUSB_BF просто соединены земли с землями, питание с питанием, и есть линия передачи данных USB2.0 (Data- и Data+).

В OTG-кабеле typeC—USB3.0_AF то же самое, плюс высокоскоростные линии TX и RX.

А хитрость заключается в резисторах, определяющих в первом случае пассивную роль устройства type-C (заряжается от компа) , а во втором случае активную роль (питает подключенное устройство).

Конкретнее это описано в pdf-документе «Introduction to USB Type-C» (легко находится в Гугле) на страницах 10, 11.

Rones. Спасибо. Очень похоже. Буду ждать Ваше окончательное заключение. Сейчас у меня простая задача: померить ток заряда через Type-C. Подходящего USB doctor не нашел.

Так а распиновка-то вам как поможет? Вы хотите самостоятельно спаять такой переходник? Это достаточно кропотливая работа. И где будете брать штекер type-C ?

Переходники, о которых я выше говорил, идут с коннекторами. Вопрос как их правильно применить.

Ну, назначение переходников и так понятно. Первый тип переходников (USB-C to microUSB-BF 2.0) служит для подключения гаджетов type-C к ПК или ЗУ через стандартный дата-кабель USB—USB-micro. Второй переходник (USB-C to USB-AF 3.0) служит для подключения устройств USB 3.0 (флешки, мыши, клавы) к гаджетам или ПК, оборудованным USB-C.

У вас есть сомнения на счёт того, будет ли второй переходник работать как OTG? Проверить это я всё-равно не смогу — пока не обладаю устройствами с USB-C.

Вероятно мы говорим о разных переходниках.

Я имел ввиду модули

www.ebay.com/itm/1-Set-DI...dSMAAOSw14xWJ1Id

и

www.ebay.com/itm/1-Set-DI...dSMAAOSw14xWJ1Id

Понял. Занятные штуковины. Я набрёл на нечто похожее, но созданное чисто для лабораторных испытаний: www.elabguy.com/USB.php

Ну про переходники я примерно так и думал. Возможно потом можно будет их заказать. Я правда не знаю как хорошо они будут работать с подключением к компьютеру. Для этих целей наверно лучше купить кабель typeC—USB. Тем более стоимость кабелей и переходников примерно на одном уровне. Судя по отзывам этот кабель должен быть относительно хорошим. ru.aliexpress.com/item/0- ...7f4-28f7a6f998bc

А вот OTG-кабель на данный момент более интересен. Через него можно подключать различные флешки и геймпады. Поэтому перекинуть данные через этот кабель будет даже в какой-то мере проще. Имеет ли смысл заказывать такой переходник? ru.aliexpress.com/item/Ty...c13-2295cb3c08bc

Просто интересно Ваше мнение по поводу различных китайских кабелей и переходников.

Увы, китайцы о своём товаре говорят неконкретно, и никакого мнения о товаре, пока сам не испробовал, быть не может.

Ну про китайцев с таким описанием согласен. Я могу судить о товаре основываясь на количестве хороших отзывов. Вот сейчас думаю заказать для пробы. Только пока не решил обычный кабель или OTG. А у Вас будут тестирования подобных китайских девайсов?

Тестировать точно не буду — не на чем. Буду только прозванивать, срисовывать распиновку.

У меня кабель: www.banggood.com/BlitzWol...ml?rmmds=myorder

К сожалению, померить падение напряжения не могу. Для этого и хотел купить модули о которых упомянул выше. По косвенным признакам (входящий ток и ток измеряемый программно в смартфоне) кабель приличный. Есть переходник «NILLKIN Micro USB к USB Тип C Адаптер Конвертер для Huawei P9» Там где покупал, его уже нет. Пока не пользовался.

Я в итоге заказал себе OTG-кабель. Возможно потом закажу и кабель для подключения к компьютеру.

Получил я переходник OTG type-C, разобрал и срисовал схему. Опубликовал в конце статьи rones.su/new/usb-type-c-anatomy.html.

Вкратце — режим OTG задаёт резистор 5,1 кОм между CC1 и Gnd.

Похожи. На ибеевских распаяна обвязка. Я думаю что это то что Вы сказали в посте выше. Но в обвязке есть различия. Пока не понятно какие модули для какой цели. Моя цель измерение тока зарядки

У меня похожий. Но открыть не смог, хорошо запрессован. NILLKIN Micro USB к USB Тип C Адаптер Конвертер для Huawei P9/HTC 10-Серебро. Сейчас его уже нет. Хотел вставить изображение, но не получилось.

Изображение высылайте на почту: rones@ya.ru

Уважаемые друзья нужен совет или решение ваше.

Мой вопрос заключается в том чтобы имеющийся телефон с рут правами (letv x 600) мог с компьютера или другого устройства принять видео и аудио сигнал.

Переходник hdmi to usb-c может с телефона передать сигнал на телевизор или ноутбук, а может ли он сделать наоборот/или как это сделать, я нигде информацию не нашел такую!

Если порассуждать, то телефон с рут правами и кабелем otg может принять информацию на устройство/

если переходник hdmi to usb-c не примет сигнал на телефон (видео и аудио), то может собрать кабель USB-c c OTG на Hdmi как думаете и где такую схемку взять?

Кабель hdmi to usb-c я заказал как придет сделаю эксперимент ,но готовлюсь плясать с бубном и нужны альтернативы мне по решению? помогите кто шарит в этих вещах!?

Полагаю, для передачи видеопотока с ПК на андрофон понадобится специальное приложение. А как иначе вы себе это представляете? И интуиция подсказывает, что должно быть беспроводное решение вашей задачи, то есть, трансляция видео по wifi или bluetooth.

Есть блок питания для смартфона. Выход USB type C. Не на чем проверить. Пробовал замерять напряжение на выходе — ноль. Но при включении, в розетке искра проскакивает, значит в высоковольтных цепях, скорее всего, все в порядке.

Вопрос: может ли согласующий канал отслеживать факт подключения нагрузки, и при отсутствии таковой, блокирует работу выходной цепи, из соображений безопасности?

Сыр-бор в том, что блок питания оригинальный, 3А, от топового смартфона. Стоит денег. Не поднимается рука выбросить.

Я понимаю, что так оно и есть. Пока согласующий канал не разберётся кто кого, каким током и каким напряжением должен питать, никакого «авансового» напряжения не даётся.

Здравствуйте!

У меня ноутбук Jumper EZBook Air (4pda.ru/2016/09/29/325929). У него только один порт — USB type-C. В комплекте идет адаптер на обычный USB (female). Через него подключаю флешки, мышку. Все работает.

Задумал купить на Aliexpress несколько устройств.

1. Адаптер (ru.aliexpress.com/store/p...32771186836.html), чтобы одновременно заряжать и подключать периферию. Не получилось. Ни заряда нет, ни мышь ни флешка не подключились.

2. OTG-переходник (ru.aliexpress.com/item/Go...32756908721.html) для подключения мыши и флешки. Не работает!

3. OTG-переходник (ru.aliexpress.com/item/0- ...32585524883.html) для тех же целей. Тоже не работает!

Ну не может же быть 3 неисправных устройства! Или я что-то не то покупаю? Помогите, пожалуйста, советом!

OTG вам точно не подходит. Вам нужен хаб с функцией зарядки ноутбука, типа такого: www.icover.ru/catalog/pro...ntsentrator_gold

Данное устройство разработано якобы специально для макбуков, но стандарт есть стандарт, и должен работать с любым девайсом.

Спасибо! А я-то думал, что OTG можно для подключения флешек к компьютеру использовать...

Ладно, пусть лежат, дожидаются, пока телефон с USB type-c появится!

OTG служит для подключения флешек к смартфонам и планшетам. С помощью этого переходника мобильные устройства как бы имитируют компьютер. А ноутбук и так является компьютером, ему ничего имитировать не нужно.

Спасибо! Очень помогли!

К сожалению, уведомления об ответах не доходят.

Спасибо, что оповестили, буду разбираться!

Будем на связи. До меня это добро идёт около месяца.

До связи.

Тут один читатель выслал схему такого переходника: ru.aliexpress.com/item/Fa... -07293-eub6yrrBy

Очень интересно оказалось. Говорит, что всё работает.

Контакты изображены со стороны пайки.

micro-usb-bf_to_usb_type-c

только что такой же переходник проверил, на фото резисторы местами перепутаны

Да, резисторы на фото перепутаны местами.

Китайцы сделали два в одном: переходник для зарядки и как otg. Вот только они почему-то не поставили диод, чтоб не было обратной связи и не грелся резистор когда в режиме otg.

Спасибо. Получу переходник, перепроверю и исправлю, а то пока запутался. До выяснения скрою картинку.



Оставить комментарий

Если нужно, добавьте к комментарию картинку (только JPEG)

Реклама

Контакты

Паблик Вконтакте:

http://vk.com/rones_su


Электропочта:

rones@ya.ru

На вопросы не отвечаем

Почта только для отправки файлов


Мой новый сайт
Rones-Art.ru
Векторная графика